第四章(二)：河流.

1、第四章（第四章（）Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流一、河流、水系、流域一、河流、水系、流域幾個(gè)概念幾個(gè)概念河流：河流：降水或由地下涌出地表的水，匯集在地面低降水或由地下涌出地表的水，匯集在地面低洼處，在重力作用下經(jīng)常地或周期地沿流水本身造成洼處，在重力作用下經(jīng)常地或周期地沿流水本身造成的洼地流動(dòng)，這就是河流。的洼地流動(dòng)，這就是河流。 水系水系：河流沿途接納眾多支流，形成的復(fù)雜的干支河流沿途接納眾多支流，形成的復(fù)雜的干支流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。流網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 流域流域：河流和水系獲得補(bǔ)給的那部分陸地面積，稱：河流和水系獲得補(bǔ)給的那部分陸地面積，稱為河流和水系的流域。

2、為河流和水系的流域。 分水線：分水線：兩個(gè)相鄰集水區(qū)之間的最高點(diǎn)連接成的不兩個(gè)相鄰集水區(qū)之間的最高點(diǎn)連接成的不規(guī)則曲線。規(guī)則曲線。 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流河流的縱橫斷面河流的縱橫斷面河流落差、總落差、比降河流落差、總落差、比降河流縱斷面（反映河流比降的變化情況）河流縱斷面（反映河流比降的變化情況）以落差為縱軸，距河口的距離為橫軸，據(jù)實(shí)測高度值以落差為縱軸，距河口的距離為橫軸，據(jù)實(shí)測高度值定出各點(diǎn)的坐標(biāo)，連接各點(diǎn)即得到定出各點(diǎn)的坐標(biāo)，連接各點(diǎn)即得到河流的縱斷面圖河流的縱斷面圖。 類型：直線形、平滑下凹形、下落形、折線形。類型：直線形、平滑下凹

3、形、下落形、折線形。 河流橫斷面河流橫斷面河槽中垂直于流向并以河床為下界、水面為上界的斷河槽中垂直于流向并以河床為下界、水面為上界的斷面，是河流的橫斷面。面，是河流的橫斷面。 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流河流的分段河流的分段分段：一條河流常?？梢愿鶕?jù)其地理分段：一條河流常?？梢愿鶕?jù)其地理-地質(zhì)特征分為地質(zhì)特征分為河源、上游、中游、下游和河源、上游、中游、下游和河口河口五段。五段。河源確定的原則：河源確定的原則：“河源唯遠(yuǎn)河源唯遠(yuǎn)”和和“水量最豐水量最豐” 流域特征對(duì)河流的影響流域特征對(duì)河流的影響 流域面積、形狀、高度流域面積、形狀、高度 流域方向

4、或干流方向流域方向或干流方向 流域所在的地理緯度和溫度狀況流域所在的地理緯度和溫度狀況 河網(wǎng)密度（河網(wǎng)密度（流域中干支流總長度和流域面積之比流域中干支流總長度和流域面積之比 ） Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流二、水情要素二、水情要素水位水位概念：河流中某一標(biāo)準(zhǔn)基面或測站基面上的水面高度。概念：河流中某一標(biāo)準(zhǔn)基面或測站基面上的水面高度。影響水位的因素影響水位的因素流域內(nèi)的徑流補(bǔ)給狀況是影響水位的最主要因素。流域內(nèi)的徑流補(bǔ)給狀況是影響水位的最主要因素。水位過程線水位過程線（縱坐標(biāo)表示不同時(shí)間的水位高度，用橫（縱坐標(biāo)表示不同時(shí)間的水位高度，用橫坐標(biāo)表示時(shí)

5、間）坐標(biāo)表示時(shí)間）相應(yīng)水位曲線相應(yīng)水位曲線（縱軸表示上游站水位，橫軸表示下游（縱軸表示上游站水位，橫軸表示下游站水位）站水位） Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流流速流速概念：水質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離。概念：水質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離。河流中流速分布情況河流中流速分布情況在河底與河岸附近流速最小，流速從水底向水面和從岸邊向主流在河底與河岸附近流速最小，流速從水底向水面和從岸邊向主流線遞增。絕對(duì)最大流速出現(xiàn)在水深的線遞增。絕對(duì)最大流速出現(xiàn)在水深的1/101/103/103/10處，彎曲河道的處，彎曲河道的最大流速接近凹岸處，平均流速與水深最大流速接

6、近凹岸處，平均流速與水深 6/106/10處的點(diǎn)流速相等。處的點(diǎn)流速相等。 流量流量概念：概念：在單位時(shí)間內(nèi)通過某過水?dāng)嗝娴乃?，叫做流在單位時(shí)間內(nèi)通過某過水?dāng)嗝娴乃?，叫做流量，單位是量，單位是m3/s。 水位流量關(guān)系曲線水位流量關(guān)系曲線、流量過程線流量過程線 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流水溫與冰情水溫與冰情影響水溫的因素影響水溫的因素 河流的補(bǔ)給特征；河流的補(bǔ)給特征； 時(shí)間（季節(jié)）時(shí)間（季節(jié)） 流程遠(yuǎn)近及流向流程遠(yuǎn)近及流向冰情冰情當(dāng)氣溫降到當(dāng)氣溫降到0 0 以下，水溫降到以下，水溫降到0 0 時(shí)，河中開始出現(xiàn)冰晶，岸邊時(shí)，河中開始出現(xiàn)冰晶，岸

7、邊形成岸冰。冰晶擴(kuò)大，浮在水面形成冰塊。隨著冰塊增多和體積增形成岸冰。冰晶擴(kuò)大，浮在水面形成冰塊。隨著冰塊增多和體積增大，河流狹窄處和淺水處首先發(fā)生阻塞，最后使整個(gè)河面封凍。大，河流狹窄處和淺水處首先發(fā)生阻塞，最后使整個(gè)河面封凍。Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流三、河川徑三、河川徑 流流停蓄階段：停蓄階段：植物截流、下滲、填洼植物截流、下滲、填洼漫流階段漫流階段 坡面漫流（片流、溝流、壤中流）逐漸擴(kuò)大范圍，并坡面漫流（片流、溝流、壤中流）逐漸擴(kuò)大范圍，并分別流向不同的河槽里，叫漫流階段。分別流向不同的河槽里，叫漫流階段。 河槽集流階段河槽集流階段坡面

8、漫流的水進(jìn)入河道中，沿河網(wǎng)向下游流動(dòng)，使河流坡面漫流的水進(jìn)入河道中，沿河網(wǎng)向下游流動(dòng)，使河流流量大為增加，叫做河槽集流。流量大為增加，叫做河槽集流。 徑流的形成和集流過程徑流的形成和集流過程 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流徑流計(jì)量單位徑流計(jì)量單位流量（流量（Q Q）：）： 單位時(shí)間內(nèi)通過河道過水?dāng)嗝娴乃浚▎挝粫r(shí)間內(nèi)通過河道過水?dāng)嗝娴乃浚╩ m3 3/s/s） 。徑流總量（徑流總量（W W）：特定時(shí)段內(nèi)流過河流測流斷面的總水量。）：特定時(shí)段內(nèi)流過河流測流斷面的總水量。徑流模數(shù)（徑流模數(shù)（M M）：單位時(shí)間單位面積上產(chǎn)出的水量（）：單位時(shí)間單位面積

9、上產(chǎn)出的水量（m m3 3/s/skmkm2 2）。）。 徑流深度（徑流深度（y y）：流域面積除該流域一年的徑流總量。）：流域面積除該流域一年的徑流總量。 徑流變率（模比系數(shù)徑流變率（模比系數(shù)K K）：任何時(shí)段的徑流值）：任何時(shí)段的徑流值M M1 1、Q Q1 1或或y y1 1等，等，與同時(shí)段多年平均值與同時(shí)段多年平均值M M0 0、Q Q0 0或或y y0 0之比。之比。 徑流系數(shù)（徑流系數(shù)（）：一定時(shí)期的徑流深度）：一定時(shí)期的徑流深度y y與同期降水量與同期降水量x x之比。之比。 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流正常徑流量正常徑流量正常徑流

10、量：正常徑流量：指多年徑流量的指多年徑流量的算術(shù)平均值算術(shù)平均值，即平均每，即平均每年中流過河流某一斷面的水量。年中流過河流某一斷面的水量。缺乏長期觀測資料時(shí)，需考慮數(shù)據(jù)系列離散程度。缺乏長期觀測資料時(shí)，需考慮數(shù)據(jù)系列離散程度。 均方差均方差 離差系數(shù)：離差系數(shù)：數(shù)理統(tǒng)計(jì)中用均方差與均值之比作數(shù)理統(tǒng)計(jì)中用均方差與均值之比作為衡量相對(duì)離散程度的參數(shù)，即為衡量相對(duì)離散程度的參數(shù)，即離差系數(shù)離差系數(shù)CvCv。實(shí)測資料不足時(shí)，可采取其他方法推求河流的正常徑實(shí)測資料不足時(shí)，可采取其他方法推求河流的正常徑 流量。流量。Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流徑流的變化徑

11、流的變化年內(nèi)變化年內(nèi)變化年際變化年際變化根據(jù)一年內(nèi)河流水情的變化特征，可以分為若干個(gè)水情根據(jù)一年內(nèi)河流水情的變化特征，可以分為若干個(gè)水情特征時(shí)期，如汛期、平水期、枯水期或冰凍期。特征時(shí)期，如汛期、平水期、枯水期或冰凍期。徑流量的年際變化往往由降水量的年際變化引起。通常以徑流量的年際變化往往由降水量的年際變化引起。通常以徑流的離差系數(shù)來表示年徑流的變化程度。徑流的離差系數(shù)來表示年徑流的變化程度。我國中等河流我國中等河流的離差系數(shù)，長江以南一般在的離差系數(shù)，長江以南一般在0.300.30以下，長江下游及黃河以下，長江下游及黃河中游各河流和東北山區(qū)河流為中游各河流和東北山區(qū)河流為0.400.40，淮

12、河為，淮河為0.600.60，海河為，海河為0.700.70。Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流特征徑流特征徑流洪水洪水 概念：概念：河流的水位達(dá)到某一高度，致使沿岸城市、村河流的水位達(dá)到某一高度，致使沿岸城市、村莊、建筑物、農(nóng)田受到威脅的水位，稱為洪水位。莊、建筑物、農(nóng)田受到威脅的水位，稱為洪水位。 洪水成因：洪水成因：連續(xù)的強(qiáng)烈降水是造成洪水的主要原因連續(xù)的強(qiáng)烈降水是造成洪水的主要原因。 類型（類型（按來源分）：上游演進(jìn)洪水、當(dāng)?shù)睾樗磥碓捶郑荷嫌窝葸M(jìn)洪水、當(dāng)?shù)睾樗菟菟荒陜?nèi)沒有洪水時(shí)期的徑流，稱為枯水徑流。一年內(nèi)沒有洪水時(shí)期的徑流，稱為枯水

13、徑流。我國大多我國大多數(shù)河流的枯水徑流出現(xiàn)在數(shù)河流的枯水徑流出現(xiàn)在10月至次年月至次年34月。月。 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流四、河流補(bǔ)給四、河流補(bǔ)給降水補(bǔ)給（全球大多數(shù)河流最重要的補(bǔ)給來源）降水補(bǔ)給（全球大多數(shù)河流最重要的補(bǔ)給來源） 融水補(bǔ)給（受流域的積雪量和氣溫變化影響）融水補(bǔ)給（受流域的積雪量和氣溫變化影響）地下水補(bǔ)給（具有穩(wěn)定和均勻兩大特點(diǎn)地下水補(bǔ)給（具有穩(wěn)定和均勻兩大特點(diǎn) ） 湖泊與沼澤水補(bǔ)給湖泊與沼澤水補(bǔ)給 人工補(bǔ)給人工補(bǔ)給 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流五、流域水量平衡五、流域水量平衡

14、流域水量平衡的原理：進(jìn)入任意流域空間的水量，減流域水量平衡的原理：進(jìn)入任意流域空間的水量，減去所消耗的水量，等于原有水量的絕對(duì)增加量。去所消耗的水量，等于原有水量的絕對(duì)增加量。 六、河流的分類六、河流的分類 河流分類的意義和原則河流分類的意義和原則我國河流的分類我國河流的分類分類標(biāo)志：河流徑流的年內(nèi)動(dòng)態(tài)差異。分類標(biāo)志：河流徑流的年內(nèi)動(dòng)態(tài)差異。河流類型：東北型、華北型、華南型、西南型、西河流類型：東北型、華北型、華南型、西南型、西北型、內(nèi)蒙古型、青藏高原型。北型、內(nèi)蒙古型、青藏高原型。Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流七、河流與地理環(huán)境的相互影響七、河流

15、與地理環(huán)境的相互影響地理環(huán)境對(duì)河流的影響地理環(huán)境對(duì)河流的影響氣候?qū)恿鞯挠绊懀簹夂驅(qū)恿鞯挠绊懀骸昂恿魇菤夂虻溺R子河流是氣候的鏡子” 河流的地理分布受著氣候的嚴(yán)格控制。河流的水文特征，包括水河流的地理分布受著氣候的嚴(yán)格控制。河流的水文特征，包括水源的補(bǔ)給形式及其比例，水位、流量及其季節(jié)變化，結(jié)冰與否及源的補(bǔ)給形式及其比例，水位、流量及其季節(jié)變化，結(jié)冰與否及結(jié)冰期長短等，均受氣候條件制約。結(jié)冰期長短等，均受氣候條件制約。 其他自然地理要素對(duì)河流的影響其他自然地理要素對(duì)河流的影響 流域海拔高度、坡度和切割密度直接影響著徑流匯聚條件；地表流域海拔高度、坡度和切割密度直接影響著徑流匯聚條件；地表物質(zhì)組

16、成決定著徑流下滲狀況；植被則通過對(duì)降水的截留影響徑物質(zhì)組成決定著徑流下滲狀況；植被則通過對(duì)降水的截留影響徑流。流。 Tang Shan Teachers College第六節(jié)：河流第六節(jié)：河流河流對(duì)地理環(huán)境的影響河流對(duì)地理環(huán)境的影響 河流是地表系統(tǒng)水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)；（大循環(huán)、小河流是地表系統(tǒng)水循環(huán)的重要環(huán)節(jié)；（大循環(huán)、小循環(huán)）循環(huán)） 對(duì)地表熱量調(diào)節(jié)有重要作用；對(duì)地表熱量調(diào)節(jié)有重要作用； 對(duì)地表物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化有重要作用；（重要的地貌對(duì)地表物質(zhì)的遷移轉(zhuǎn)化有重要作用；（重要的地貌營力）營力） 荒漠地區(qū)地表景觀的重要塑造者；（荒漠綠洲、荒荒漠地區(qū)地表景觀的重要塑造者；（荒漠綠洲、荒漠河岸林等）漠河岸林

17、等）河流對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展也具有重要意義。河流對(duì)于人類社會(huì)的發(fā)展也具有重要意義。Tang Shan Teachers College水系水系Tang Shan Teachers College水系水系Tang Shan Teachers College水系水系Tang Shan Teachers College流域流域Tang Shan Teachers College流域流域Tang Shan Teachers College河流的縱斷面圖河流的縱斷面圖Tang Shan Teachers College河口（長江）河口（長江）Tang Shan Teachers College河口（尼羅河）河口（尼羅河）Tang Shan Teachers College水位過程線水位過程線Tang Shan Teachers College相應(yīng)水位曲線相應(yīng)水位曲線Tang Shan Teachers College相應(yīng)水位曲線相應(yīng)水位曲線相應(yīng)水位：沿河上下游水位過程線上，一次水位漲落過相應(yīng)水位：沿河上下游水位過程線上，一次水位漲落過程相應(yīng)的特征（如最高、最低）水位，叫做相應(yīng)水位。程相應(yīng)的特征（如